專利名稱：地鐵風機反風方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種地鐵風機反風方法及裝置。
背景技術：
在地鐵通風系統(tǒng)中，有的夏天要求將外面的新鮮空氣引入地下通道，而在冬天則需要風機反向送風，將通道中的污濁空氣排出到外面，一年之中風機需要兩次換向工作；也有的要求隔天換向一次的頻繁換向。這就要求一種“可逆風機”，并且要求其反風工作時的風量是正向工作時的60％-80％，但迄今為止，幾乎所有的地鐵風機的反風都是通過將風機轉子逆向旋轉來實現(xiàn)的。但是風機的逆向旋轉工作恰恰是風機最不利的工作狀態(tài)。它使得風機的風量大大下降，風壓大大降低。因此，風機效率很低。為了解決這個矛盾，人們不得不犧牲正向工作時的高效率，將葉型改成“對稱翼型”，這使得風機常年在很低效率下工作，造成電力的極大浪費；有的還研究了各種動、靜葉的配置結構。近年來出現(xiàn)了一種“S”葉型的風機，風機的性能有所提高。但是，由于葉片高效工作的特殊要求，單純從氣動設計方面入手去解決正反風都能高效工作的矛盾無疑是很難實現(xiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在充分考慮了地鐵風機的具體結構的前提下，因為地鐵風機一般都是單級的，其軸向長度與直徑差不多，有的比其直徑還小，這樣，在需要反風時只需將地鐵風機原地繞垂直于其軸線的縱向?qū)ΨQ軸旋轉180°即可完成反風。這種操作并不需要額外的通道空間，且能保證風機在正向和反風狀態(tài)具有完全相同的高性能。
本發(fā)明的目的是，采用最簡單的方法從根本上解決地鐵風機對其正反風同時達到高性能要求的矛盾，以大幅度節(jié)省電力的消耗。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術方案將整個風機系統(tǒng)分成三部分A部分-軸流風機，B部分-風機換向機構和C(包括C1、C2)部分-風筒移動機構。當需要風機反風工作時，首先停機，通過控制裝置將風筒移動機構C1、C2與風機從軸向分開，并各自沿軸向移動一小段距離，再由風機換向機構將風機繞垂直于其軸線的縱向?qū)ΨQ軸旋轉180°，最后再通過控制裝置回移風筒移動機構，并將其與風機對接，這就完成了反風動作；控制啟動按鈕，風向立即改變。
本發(fā)明的優(yōu)點是方法巧妙，結構緊湊、合理，占地面積小，操作簡便；風機正反風性能相同，且都可達到最高的效率，具有任何采用其它反風方法的風機所無法比擬的性能和節(jié)能效果，特別適合在寸土寸金的城市地鐵中使用。另外，本發(fā)明的方法及裝置還可用于隧道、礦井、木材干燥等一系列需要反風的場合。


圖1是本發(fā)明地鐵風機的反風方法及裝置的示意圖。
圖中，1.固定風筒，2.軟連接風筒，3.活動通風筒，4.軸流風機，5.作動筒，6.密封環(huán)，7.風機換向驅(qū)動裝置，8.風機換向旋轉機構，9.旋轉滾動系統(tǒng)。
具體實施例方式參照圖1，風機正向工作時，氣流如圖1中實線箭頭方向所示，由作動筒5中的彈簧將風筒移動機構C1、C2的安裝邊與風機的安裝邊之間的密封環(huán)6壓緊，使風筒密封，風機在高效率下工作。當需要反風時，首先遙控切斷電源，啟動反風按鈕，不必等待風機完全停機，即通過控制裝置開動氣壓(液壓)馬達，在作動筒5的作用下克服其中的彈簧力，將風筒移動機構C1、C2與軸流風機4沿軸向分開，并在旋轉滾動系統(tǒng)9的支持下，活動通風筒3沿軸向通過壓縮軟連接風筒2而向兩側的固定風筒1移動一小段距離，以便為風機換向旋轉讓出足夠的空間；然后風機換向機構B中的風機換向驅(qū)動裝置7帶動風機換向旋轉機構8，將風機繞垂直于其軸線的縱向?qū)ΨQ軸旋轉180°；最后再通過控制裝置將風筒移動機構C1、C2回移到原始工作位置，將其與軸流風機4的安裝邊壓緊，保證密封，這就完成了反風動作；此時啟動按鈕接通電源，風向立即改變，如圖1中虛線箭頭所示。
需要指出的是1、為了方便快捷，上述所有操作都是由程序控制自動完成的。
2、為了克服風機換向旋轉時的巨大慣性，要求旋轉時，遵循先慢，再快，后慢的原則。
3、為了克服在風機處于正反風的穩(wěn)定工作狀態(tài)時，作動筒會長時間處于受壓狀態(tài)而出現(xiàn)漏氣(漏油)，且無謂消耗大量電力的問題，設計時特別注意使風機穩(wěn)定工作狀態(tài)時的作動筒(5)處于釋放狀態(tài)，而由其中的適當剛度的彈簧(未示出)完成壓緊密封環(huán)(6)的任務。
權利要求
1.一種地鐵風機反風方法，其特征在于當需要反風時，只需先停機，再通過控制裝置將可活動的風筒移動機構與風機沿軸向向兩側分開，并各自沿軸向移動一小段距離，以便為風機換向旋轉讓出足夠的空間；然后由風機換向驅(qū)動裝置帶動風機換向旋轉機構，將風機繞垂直于其軸線的縱向?qū)ΨQ軸旋轉180°；最后再將風筒移動機構回移到原始工作位置，完成反風動作；此時接通電源，風向立即改變。
2.一種地鐵風機反風裝置，其特征在于整個風機系統(tǒng)分成三部分軸流風機，風機換向機構和兩部分風筒移動機構。
3.根據(jù)權利要求2所述的地鐵風機反風裝置，其特征在于風機換向旋轉機構的旋轉軸線通過垂直于風機軸線的縱向?qū)ΨQ軸。
4.根據(jù)權利要求1所述的地鐵風機反風方法，其特征在于風機換向旋轉時，要求遵循先慢，再快，后慢的原則，以克服風機換向機構巨大的旋轉慣性。
5.根據(jù)權利要求1所述的地鐵風機反風方法，其特征在于設計時特別注意使風機穩(wěn)定工作狀態(tài)時的動作筒處于釋放狀態(tài)，而由其中的適當剛度的彈簧完成壓緊密封環(huán)的任務，以免由于作動筒長時間處于受壓狀態(tài)而出現(xiàn)漏氣或漏油現(xiàn)象及無謂消耗電力的問題。
6.根據(jù)權利要求1所述的地鐵風機反風方法及裝置，其特征在于該方法及裝置還可用于隧道、礦井需要反風的場合。
全文摘要
一種地鐵風機反風方法及裝置，不是采用傳統(tǒng)的通過風機反轉的方法實現(xiàn)反風，而是通過將設計性能良好的軸流風機整體在繞垂直于其軸線的縱向?qū)ΨQ軸旋轉180°實現(xiàn)反風。它結構緊湊、合理，占地面積小，操作簡便，這樣，風機不論在正向還是反風狀態(tài)下工作，都能取得最高的效率，并且反風狀態(tài)下的風量和風壓與正向狀態(tài)時完全相同，具有任何采用其它反風方法的風機所無法比擬的性能和節(jié)能效果，特別適合在寸土寸金的城市地鐵通風系統(tǒng)中使用。
文檔編號F04D29/40GK1529058SQ0313406
公開日2004年9月15日 申請日期2003年9月26日 優(yōu)先權日2003年9月26日
發(fā)明者申振華, 李蕾, 劉艷芳, 尹峰, 沙云東, 齊瑞貴 申請人:沈陽航空工業(yè)學院